一种防止轧线角钢剪切变形的装置的制作方法

本实用新型涉及一种在角钢剪切工序中防止角钢剪切变形的装置，属于角钢轧线的角钢剪切设备技术领域。

背景技术：

角钢剪切是角钢轧线生产中的必要工序。剪切前，角钢从冷床冷却后还没有经过矫直，其头部往往会有翘头现象。角钢轧线的冷剪剪刃是规则的锯齿形，但角钢在经过输送辊道后有可能会出现不规则的重叠，当角钢到达冷剪位置时常会出现不能够与锯齿形的冷剪剪刃完全贴合的现象，从而导致剪切后角钢的断面会发生剪切变形的现象，严重影响了角钢的成品质量，还增加了后期的矫直工序，加大了工人的劳动强度，使得生产成本增加，降低了企业的经济效益。

中国专利号CN203679409U公开了一种角钢剪切机剪切机构，这种剪切机构的上刀片的刀刃能与工件良好接触，但是这种剪切机构只适用于单根角钢的剪切，由于其剪切能力的局限性，无法满足角钢生产轧线上大量的角钢剪切任务。

中国专利号CN204353571U公开了一种角钢剪切机，这种角钢剪切机能定位角钢位置，便于方便快速地剪切角钢。但是这种角钢剪切机的局限性在于所有活动均为手动操作，其根本目的只是方便于已经成型的角钢剪切，并不适用于角钢生产线。

迄今为止，角钢在轧线上未矫直前被剪切时产生剪切变形的问题一直没有得到有效地解决，不但直接影响了产品的质量，还增加了后期处理的工序，提高了生产的成本，成为影响角钢生产的节点之一，亟待技术人员和生产工人加以解决。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防止轧线角钢剪切变形的装置，这种装置能够使角钢在轧线上未矫直前进行自动对齐，消除角钢之间的重叠、交错，在角钢剪切时可以有效防止剪切变形，达到提高产品质量的目的。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种防止轧线角钢剪切变形的装置，它包括底板、支架、台架、支撑轴、滚轮、挡板、自由辊、电机、制动器、减速机、电机联轴器、转动轴联轴器、轴承座、转动轴、偏心轮，支架固定在底板的一端，台架为长方形钢制框架，台架位于支架的上方，台架底面一端与支架上端通过支撑轴相连接，台架底面的另一端安装有滚轮，台架靠近支架一端的台架端面上安装有挡板，挡板与角钢进入方向相对，台架的上表面安装有自由辊，自由辊的上表面高于台架的上表面，电机、制动器、减速机、轴承座固定在底板的另一端，电机通过电机联轴器与减速机相连接，减速机通过转动轴联轴器与转动轴的一端相连接，转动轴的另一端安装在轴承座上，偏心轮安装在转动轴上，偏心轮位于台架滚轮的下方，偏心轮与滚轮相对，制动器安装在电机联轴器上。

上述防止轧线角钢剪切变形的装置，所述底板安装在角钢辊道与定尺挡板之间，底板的长度方向沿着角钢辊道的运行方向，底板安装支架的一端为角钢进入端，底板安装电机、减速机、转动轴和偏心轮的一端为角钢的移出端。

上述防止轧线角钢剪切变形的装置，所述转动轴的轴向与角钢辊道的运行方向垂直，台架挡板的板面与角钢辊道的运行方向垂直。

上述防止轧线角钢剪切变形的装置，所述偏心轮的大直径边缘处于高位时，台架的台面倾斜，台架与偏心轮相对的一端高于台架与支架相对的一端；当偏心轮的小直径边缘处于高位时，台架的台面倾斜，台架与偏心轮相对的一端低于台架与支架相对的一端；当偏心轮的大直径端和小直径端位于相同的水平位置时，台架的台面水平，台架上表面安装的自由辊的辊面与角钢辊道的辊子的辊面相齐平。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型安装在冷剪剪切位置后方，角钢在矫直前通过辊道运送至冷剪剪切位置，台架端面的挡板可以使待剪切的角钢端部撞齐在一个平面，撞齐后台架下降，角钢继续运送至定尺挡板，台架前部再次升起，将被剪切角钢全部端起在一个平面上，并且可以使被剪切的角钢与冷剪上剪刃的齿形槽完全贴合，冷剪进行剪切动作，剪切后的角钢断面被剪切整齐，而且不会因为角钢翘头而产生剪切变形。

本实用新型是角钢剪切设备的首创，解决了长期没有得到有效解决的角钢剪切变形的问题。本实用新型的技术方案具有科学合理、构造简单、运行稳定、效果良好、经济实用的特点，能有效地防止角钢剪切变形，显著地提高了角钢生产的产量及质量。在角钢轧线的生产中具有广阔的应用前景和巨大的经济效益，在行业内有极好的推广使用价值。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是电机与转动轴之间的连接结构示意图；

图3、图4、图5、图6是本实用新型的连续工作状态示意图。

图中标记如下：底板1、支架2、台架3、支撑轴4、滚轮5、挡板6、自由辊7、电机8、制动器9、减速机10、电机联轴器11、转动轴联轴器12、轴承座13、偏心轮14、转动轴15、角钢辊道16、角钢17、定尺挡板18、冷剪上剪刃19、冷剪下剪刃20。

具体实施方式

本实用新型是一种防止角钢在轧线上未矫直前被剪切时产生变形的装置，它由角钢支撑部分和摆动部分组成，角钢支撑部分和摆动部分安装在底板1上，角钢支撑部分起到对角钢对齐、托起整形和支撑作用，摆动部分起到使角钢支撑部分产生摆动，完成上述功能的作用。

角钢支撑部分由支架2、台架3、支撑轴4、滚轮5、挡板6、自由辊7组成。

图1、2显示，支架2通过地脚螺栓固定在底板1的一端，台架3为长方形钢制框架，台架3位于支架2的上方。台架3底面一端与支架2上端通过支撑轴4相连接，台架3整体可以绕支撑轴4在台架3的长度方向上上下摆动。台架3底面的另一端安装有滚轮5，滚轮5通过滚轮轴固定在台架3的底面上，滚轮5可以转动，滚轮5的下方为摆动部分。

图1、2显示，台架3靠近支架2一端的台架3端面上安装有挡板6，挡板6与角钢17进入方向相对，挡板6的板面与角钢辊道16的运行方向垂直，挡板6起到将角钢17头部对齐的作用。台架3的上表面安装有自由辊7，自由辊7的上表面高于台架3的上表面，角钢17可以沿着自由辊7的表面向前移动。

摆动部分由电机8、制动器9、减速机10、电机联轴器11、转动轴联轴器12、轴承座13、偏心轮14、转动轴15组成。

图1、2显示，电机8、制动器9、减速机10、轴承座13通过地脚螺栓固定在底板1的另一端，电机8通过电机联轴器11与减速机10相连接，减速机10通过转动轴联轴器12与转动轴15的一端相连接，转动轴15的另一端安装在轴承座13上，转动轴15的轴向与角钢辊道16的运行方向垂直，电机8可以带动转动轴15进行转动。

图1、2显示，偏心轮14安装在转动轴15上，偏心轮14与转动轴15为键链接。偏心轮14位于台架3的滚轮5的下方，偏心轮14圆周与与滚轮5圆周为面接触。转动轴15转动时，带动偏心轮14转动，随着偏心轮14近心端与远心端的交替，偏心轮14推动滚轮5带动台架3整体做上下摆动。

图1、2显示，制动器9安装在电机联轴器11上，制动器9在控制装置的指令下对转动轴15的转动进行控制，使台架3在不同时刻停止摆动和重启摆动，是本实用新型能够完成设计功能的不可缺少的部件。

图1、2、4显示，底板1安装在角钢辊道16与定尺挡板18之间，底板1的长度方向沿着角钢辊道16的运行方向，底板1安装支架2的一端为角钢17进入端，底板1安装电机8、减速机10、转动轴15和偏心轮14的一端为角钢17的移出端。

图3、4、5、6显示，偏心轮14的大直径边缘处于高位时，台架3的台面倾斜，台架3与偏心轮14相对的一端高于台架3与支架2相对的一端；当偏心轮14的小直径边缘处于高位时，台架3的台面倾斜，台架3与偏心轮14相对的一端低于台架3与支架2相对的一端；当偏心轮14的大直径端和小直径端位于相同的水平位置时，台架3的台面水平，台架3上表面安装的自由辊7的辊面与角钢辊道16的辊子的辊面相齐平。

图3、4、5、6是本实用新型的连续工作状态。

图3显示，台架3左侧升起，角钢17运行接触到挡板6后撞齐。

当角钢17通过输出角钢辊道16被运送到冷剪时， 剪刃侧面的检测装置收到信号，此时制动器9打开，电机8转动，通过电机联轴器11带动减速机10运行，减速机10的输出轴通过转动轴联轴器12与转动轴15连接，并带动其一同转动，偏心轮14随转动轴15一起转动，当偏心轮14的近心端与滚轮5接触时，台架3的左侧升起，这时角钢17的头部与挡板6撞齐，可以保证角钢17在剪切前都处于同一平面内。

图4显示，台架3下落到水平位置，角钢17运行与定尺挡板18撞齐。

角钢17与挡板6撞齐后，角钢辊道16停止转动，此时装置收到信号，制动器9打开，电机8运行，减速机10带动转动轴15转动，偏心轮14随转动轴15同步转动，偏心轮14与滚轮5接触，从而带动台架3再次进行摆动，当台架3摆动到水平位置时，制动器9收到信号并启动，制动器9制动后，台架3保持水平位置不动，此时角钢辊道16继续转动，角钢17沿着台架3上表面的自由辊7前移，角钢17运送至与定尺挡板18撞齐，角钢辊道16停止转动。

图5显示，角钢17与定尺挡板18撞齐后，台架3左侧再次升起，并将角钢17抬起到与冷剪上剪刃19接触，等待冷剪剪切。

角钢17与定尺挡板18撞齐后，装置再次收到信号，制动器9打开，电机8启动，减速机10带动转动轴15转动，偏心轮14随着同时转动，通过与滚轮5的面接触再次带动整个台架3摆动，当偏心轮14的近心端与滚轮5接触时，台架3的左侧被完全抬起，此时左侧的挡板6将所有待剪切的角钢17托起与冷剪上剪刃19完全贴合，同时制动器9启动将电机8制动，使得台架3保持现状，此时角钢辊道16停止运行，冷剪完成对角钢17的剪切。由于角钢17是在与剪刃完全贴合的状态下剪切，所以可以在最大程度上降低剪切变形现象的发生。

图6显示，台架3恢复水平位置，剪切好的角钢17被角钢辊道16运走。

冷剪上剪刃19、冷剪下剪刃20完成剪切动作后，装置收到信号，制动器9打开，电机8转动，转动轴15上的偏心轮14随之做偏心转动，偏心轮14带动与之面接触的滚轮5转动，台架3随之摆动，当台架3摆动至水平位置时，制动器9启动，电机8停止转动，减速机10停止运行，转动轴15停止转动，偏心轮14停止转动，滚轮5停止转动，台架3停止在水平位置，待下一段被剪切角钢17到位。

以上4个动作循环，实现在角钢轧线上对角钢17的剪切动作，并可以把剪切变形带来的影响降到最低。